MCU（STM32F767IGTX）上电启动后执行的代码分析
这一节，我们来看一下mcu（stm32f767igtx）上电启动后执行的代码，也就是常说的启动代码。上一节里我们已经讲过了cubeide工程的启动代码在core/startup文件夹下，是一个汇编源文件。
不是所有的启动代码都是汇编写的，nxp就是用c写的启动代码。可见c语言真是上得了厅堂（能编写大型软件，比如操作系统、编译器），下得了厨房（直接跟硬件打交道也不在话下），在嵌入式领域那可是统治地位。
1. 编译参数与全局变量先把代码放到下边再分析。
.syntax unified .cpu cortex-m7 .fpu softvfp .thumb.global g_pfnvectors.global default_handler/* start address for the initialization values of the .data section. defined in linker script */.word _sidata/* start address for the .data section. defined in linker script */ .word _sdata/* end address for the .data section. defined in linker script */.word _edata/* start address for the .bss section. defined in linker script */.word _sbss/* end address for the .bss section. defined in linker script */.word _ebss/* stack used for systeminit_extmemctl; always internal ram used */前4行是编译参数，告诉编译器编译对象、参数，编译器才好工作。
第6和第7行定义了两个全局变量，下面的代码里会用到。
接下来申明了5个外部变量，在链接文件中定义的，每个变量占有1个字，存储的是一个地址，具体的含义代码里已经有说明了，作用是在启动时把data段从flash拷贝到ram中，bss段清零。
2. 系统入口reset_handler/** * @brief this is the code that gets called when the processor first * starts execution following a reset event. only the absolutely * necessary set is performed, after which the application * supplied main() routine is called. * @param none * @retval : none*/ .section .text.reset_handler .weak reset_handler .type reset_handler, %functionreset_handler: ldr sp, =_estack /* set stack pointer *//* copy the data segment initializers from flash to sram */ ldr r0, =_sdata ldr r1, =_edata ldr r2, =_sidata movs r3, #0 b loopcopydatainitcopydatainit: ldr r4, [r2, r3] str r4, [r0, r3] adds r3, r3, #4loopcopydatainit: adds r4, r0, r3 cmp r4, r1 bcc copydatainit/* zero fill the bss segment. */ ldr r2, =_sbss ldr r4, =_ebss movs r3, #0 b loopfillzerobssfillzerobss: str r3, [r2] adds r2, r2, #4loopfillzerobss: cmp r2, r4 bcc fillzerobss/* call the clock system initialization function.*/ bl systeminit /* call static constructors */ bl __libc_init_array/* call the application's entry point.*/ bl main bx lr .size reset_handler, .-reset_handler系统上电后，默认会从flash的起始地址取指令执行，这个地方存放的是栈顶地址和中断向量表，第一个中断向量就是reset_handler，也即上电后会首先执行reset_handler这个函数，reset_handler是系统的入口（entry point）。
这段代码的第10，11，12行指明了reset_handler这个函数在代码段，且是弱函数，用户可以改写。
第13行是reset_handler函数的起始，14行reset_handler函数的第一条指令就是取栈顶地址送到sp中。
第17到31行是把data段从flash拷贝到ram中，其中_sidata是data段在flash中的起始地址，_sdata是data段在ram中的起始地址，_edata是data段在ram中的结束地址。具体是如何复制的大家自己去看这段汇编代码，汇编指令不清楚的可以去找f7的编程手册（programming manual）。
第39行到45行是把bss段清零。代码也靠大家自己去解读。
第48行调用systeminit函数，这个函数在system_stm32f7xx.c中，主要作用是设置fpu，根据需要设置中断向量表的起始地址。
第50行调用__libc_init_array函数，这个函数是gcc提供的，其作用是初始化c库。
第52行调用main函数，终于到了我们熟悉的地方了，用户代码的入口。
后边的指令是执行不到的，因为main函数中有个无限循环。
分析到这里，大家就明白了，系统启动后不是直接执行main函数的，执行main函数之前还有一些工作要做。所以，认为main函数是系统入口的观点是不对的。
3. 意料外中断的处理函数default_handler/** * @brief this is the code that gets called when the processor receives an * unexpected interrupt. this simply enters an infinite loop, preserving * the system state for examination by a debugger. * @param none * @retval none */ .section .text.default_handler,ax,%progbitsdefault_handler:infinite_loop: b infinite_loop .size default_handler, .-default_handler接下来又定义了一个函数——default_handler，这个函数里只有一个无限循环。主要作用是当遇到意料外的中断时，都会调用default_handler来处理。什么是意料外的中断呢？当用户程序里没有定义某一个中断的中断服务程序，但是某种情况下这个中断又产生了，这个时候就要靠default_handler来处理了。这在调试的时候有用，进入default_handler后，产生中断的原因，进入default_handler前运行的代码等情况都被保存下来，可以提取查看，解决bug。
4. 其余代码接下来的代码就不放上来了。其实也不是代码，是中断向量和中断服务函数的定义。这里的中断向量的名称和顺序与f767的系统异常/中断一一对应。
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.syntax unified .cpu cortex-m7 .fpu softvfp .thumb.global g_pfnvectors.global default_handler/* start address for the initialization values of the .data section. defined in linker script */.word _sidata/* start address for the .data section. defined in linker script */ .word _sdata/* end address for the .data section. defined in linker script */.word _edata/* start address for the .bss section. defined in linker script */.word _sbss/* end address for the .bss section. defined in linker script */.word _ebss/* stack used for systeminit_extmemctl; always internal ram used */前4行是编译参数，告诉编译器编译对象、参数，编译器才好工作。
第6和第7行定义了两个全局变量，下面的代码里会用到。
接下来申明了5个外部变量，在链接文件中定义的，每个变量占有1个字，存储的是一个地址，具体的含义代码里已经有说明了，作用是在启动时把data段从flash拷贝到ram中，bss段清零。
2. 系统入口reset_handler/** * @brief this is the code that gets called when the processor first * starts execution following a reset event. only the absolutely * necessary set is performed, after which the application * supplied main() routine is called. * @param none * @retval : none*/ .section .text.reset_handler .weak reset_handler .type reset_handler, %functionreset_handler: ldr sp, =_estack /* set stack pointer *//* copy the data segment initializers from flash to sram */ ldr r0, =_sdata ldr r1, =_edata ldr r2, =_sidata movs r3, #0 b loopcopydatainitcopydatainit: ldr r4, [r2, r3] str r4, [r0, r3] adds r3, r3, #4loopcopydatainit: adds r4, r0, r3 cmp r4, r1 bcc copydatainit/* zero fill the bss segment. */ ldr r2, =_sbss ldr r4, =_ebss movs r3, #0 b loopfillzerobssfillzerobss: str r3, [r2] adds r2, r2, #4loopfillzerobss: cmp r2, r4 bcc fillzerobss/* call the clock system initialization function.*/ bl systeminit /* call static constructors */ bl __libc_init_array/* call the application's entry point.*/ bl main bx lr .size reset_handler, .-reset_handler系统上电后，默认会从flash的起始地址取指令执行，这个地方存放的是栈顶地址和中断向量表，第一个中断向量就是reset_handler，也即上电后会首先执行reset_handler这个函数，reset_handler是系统的入口（entry point）。
这段代码的第10，11，12行指明了reset_handler这个函数在代码段，且是弱函数，用户可以改写。
第13行是reset_handler函数的起始，14行reset_handler函数的第一条指令就是取栈顶地址送到sp中。
第17到31行是把data段从flash拷贝到ram中，其中_sidata是data段在flash中的起始地址，_sdata是data段在ram中的起始地址，_edata是data段在ram中的结束地址。具体是如何复制的大家自己去看这段汇编代码，汇编指令不清楚的可以去找f7的编程手册（programming manual）。
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第50行调用__libc_init_array函数，这个函数是gcc提供的，其作用是初始化c库。
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后边的指令是执行不到的，因为main函数中有个无限循环。
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